Введение к работе
Актуальность темд. На современном этапа развития советского збщества первоочередной является задача ускорения социально-эко-юмического развития страны. Реализация ее невозможна без осу -^ветвления комплексной механизации и автоматизации производства, 5ез создания систем автоматизированного управления и 'проектиро -їания.
Решение названных вопросов в свою очередь связано с иссле -званием комплекса проблем. Ваякейией из них является построение тодели объекта управления, т.е. формализация закономерностей зункционироваиия объекта. На основе полученной модели определя -ітся структура и параметры системы управления, выбираются техни-іеские средства ее реализации. Математическое описание может !ыгь получено на основе всех закономерностей функционирования реального объекта. На практике же наиболее часто встречаются системы, достоверные сведения о которых незначительны, либо отсутствуют. В этом случае необходимо использовать идентификацию, юторая является одним из эффективных методов построения модели ложных объектов различной физической природы.
В то время как алгоритмы идентификации линейных систем раз-іаботаньг наиболее полно, идентификация нелинейных объектов про -,олжает оставаться актуальной проблемой. Создание единого метода, аилучшего для всех вариантов нелинейных систем, представляется адачей нереальной. В связи с чем методы идентификации нелиней -ых объектов разрабатываются для определенного как можно более іирокого класса нелинейных систем.
Существуют методы идентификации объектов для случая, когда труктура модели известна априорно. Но лишь немногими авторами редложены способы, позволяющие по экспериментальной информации нбрать структуру модели. При этом задача решается для узкого ласса нелинейных систем. В связи с этим разработка методов труктурной идентификации представляется перспективным направле-ием.
Диссертационная работа выполнялась в соответствии с Целевой омплексной научно-технической программой ГКНТ СССР.
Цд.ть работы. Целью диссертационной работы является разра -огка корреляционного метода идентификации нелинейных дкнамичес-их объектов. Для достижения этой цели в работе решаются следую-
щие задачи:
-
Вывод математических соотношений для разработки корреляционного метода идентификации нелинейных динамических объектов.
-
Получение частотно-временных характеристик идентификации.
-
Разработка методики структурной идентификации.
-
Синтез алгоритмов вычисления статических параметров и динамических: характеристик исследуемого объекта.
-
Решение задачи определения опенки полосы пропускания нелинейного динамического объекта.
-
Создание программно-алгоритмического комплекса для pea -лизании разработанного метода на ЭВМ.
7. Проведение цифрового моделирования на ЭКЛ.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- разработан единый подход для корреляционной идентифика -
пии класса нелинейных систем с моделями Винера, Гаммеритейна,
Урысона и Винера-2;
получены частотно-временные характеристики идентификации;
разработана методика структурной идентификации кселедуе -мых объектов;
получены условия взаимной эквивалентности моделей;
решена задача оценки полосы, пропускания нелинейного динамического объекта.
Практическая гтеиноеть и реализация результатов работы. Применение разработанного алгоритма идентификации и созданного на его основе программного обеспечения позволяет проводить и авто -ыатизировать процесс построения по експериментальним данным мз, -тематических моделей реальных технических объектов. В ряде слу -чаев с помогцьо предложенной методики для нелинейных динамических систем могут быть построены эквивалентные модели различного типа.
Созданная библиотека программ "МОМЕНТ" для вычисления моментов гауссовских случайных процессов зарегистрировала в Государственном фонде алгоритмов и программ СССР (регистрационный номер : 5АП50870000І463).
Разработанная библиотека программ "МОМЗНТ" используется в Братском индустриальном институте в учебном процессе и для реше -ния научно-исследовательских задач.
Разработанный пакет программ для структурной идентификации нелинейных динамических объектов внедрен в Куйбьтяевском политехническом институте.
Апробашя работы. Основные положения и результаты диссертационной работы обсуждались и докладывались на следующих научно -технических конференциях:
на У1ІІ Всесоюзной конференции "Планирование и автомата -заїтия эксперимента в научных исследованиях" (Ленинград, 1986 г.);
на областной научно-технической конференции "Молодые ученые и специалиста - народному хозяйству" (Куйбышев, 1986 г.);
на IU Всесоюзной конференции "Перспективы и опыт внедрения статистических методов в АСУ ТП" (Тула, 1987 г.);
на X областной научно-практической конференции "Обеспечение нужд народного хозяйства региона в перевозках Куйбышевской железной дорогой на основе внедрения научно-технического прог -ресса" (Куйбышев, 1987 г.);
на областной научно-технической конференции "Актуальные проблемы молодых .ученых и специалистов области в организации чаучно-технического творчества молодежи" (Куйбышев, 1988 г.);
на III научной школе молодых ученых и специалистов МЭИ (Москва, 1988 г.);
на ІУ Всесоюзной конференции "Перспективы и опыт внедре-!ия статистических методов в АСУ ТП" (Тула, 1990 г.).
Публикаїти. По материалам диссертации опубликовано 8 печатное работ.
Структура и об%ем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и четырех приложений.Она содержит 115 страниц основного машинописного текста, 25 рисунков, 13 таблиц, :писок использованной литературы из 125 наименований.